周期的なナノポアを含む半導体キューズ単層上の自己組織化C60およびC70分子の吸着構成と電子特性

二次元（2D）超分子自己組織化アーキテクチャは、ナノテクノロジーと現代の有機化学における最も重要で挑戦的なトピックの1つと考えられています。表面上のこれらのプロセスの研究は、超分子アーキテクチャの設計においてより高い制御を達成するための重要なアプローチです。ここでは、周期的なナノポアを持つ半導体キューズ単層のC60およびC70分子に基づく2D自己組織化単層アーキテクチャを報告します。これは、表面テンプレート化学のアイデアを提供するために不可欠です。低温スキャントンネル顕微鏡/分光法（LT-STM/ STS）および密度官能理論（DFT）計算方法の助けを借りて、周期的なナノポアーレを伴うCuse単層のC60およびC70の吸着構成と電子特性を体系的に調査します。。我々の結果は、ナノポアの上のC60分子とC70分子の両方がナノポアに落ち、キューズ表面ではさまざまな吸着構成で明確に定義された自己組織化が示されることを示しています。その上、STS測定により、吸着構成が異なるため、最低の空いている分子軌道（LUMOS）とフラーレン分子の特徴的なピークはわずかに異なります。この作業は、半導体基質の種類でのフラーレンファミリーの吸着挙動を研究するのに役立ち、将来のフラーレン電気装置の開発にも激しいサポートを提供します。

Two-dimensional (2D) supramolecular self-assembly architectures are being considered as one of the most significant and challenging topics in nanotechnology and modern organic chemistry. The study of these processes on surfaces is a vital approach to achieve a higher degree of control in the design of supramolecular architecture. Herein, we report the 2D self-assembly monolayer architectures based on C60 and C70 molecules on a semiconductor CuSe monolayer with periodic nanopores, which is indispensable for providing ideas for the surface template chemistry. With the aid of low-temperature scanning tunneling microscopy/ spectroscopy (LT-STM/STS) and density-functional theory (DFT) calculation methods, we systematically investigate the adsorption configurations and electronic properties of C60 and C70 on the CuSe monolayer with periodic nanopores. Our results show that the both C60 and C70 molecules above the nanopores will fall into the nanopores, while on the CuSe surface will show well-defined self-assembly with various adsorption configurations. Besides, through STS measurement, the lowest unoccupied molecular orbitals (LUMOs) and characteristic peaks of fullerene molecules will be slightly different due to different adsorption configurations. This work helps to study the adsorption behavior of the fullerene family on kinds of semiconductor substrates, and also provides vigorous support for the development of fullerene electrical devices in the future.